地球为什么有大气层？

如果地球上没有空气，动物将无法呼吸，植物将无法进行呼吸作用，所以大气层是地球上所有生物赖以生存的基本条件，但是我们都知道月亮上并没有大气层，有些行星上也没有大气层，比如水星，那么为什么地球有大气层，而月亮上没有呢？说起来原因也很简单，就是地球的引力足够强大，而且有一个强大的磁场。

太阳系八大行星中，木星，土星，天王星，海王星，都因为质量很大，所以吸附了很多气体而成为气态星球，这说明引力的确起着主要的作用，地球的质量虽然没有他们大，但也有着强大的引力，所以也可以吸附大气层，但是如果你认为地球有大气层只是地球引力强大的原因，那就不对了，比月球的质量还小得多的冥王星引力当然要小很多，但它却有稀薄的大气层，但是比冥王星的质量大好多的水星的大气层却非常小，而科学家们认为火星在远古的时期也是有着相对浓厚的大气层，所以这就不得不考虑地球磁场的作用了。

之所以说地球磁场起到了很大作用，原因还是来自太阳，因为太阳内部强大的核聚变向外释放能量的时候，太阳表面就会发生耀斑，这种耀斑爆发的同时，会从太阳内部吹出大量的太阳风，太阳风属于恒星风，很多人不懂为什么恒星风能够吹走行星的大气，不知道为什么磁场能够干扰恒星风，其实道理并不复杂，恒星风的的主要成分其实就是失去了电子的氢离子，这些氢离子被太阳内部强大的压力挤出来后，以极快的速度在太空中前进，速度在每秒350到1000公里之间，这种速度是地球上最快的风的一万倍以上，就是土星，天王星，海王星上面的风和太阳风比起来也差得远，当这种氢离子风以极快的速度撞击到行星大气层时，就会将速度带来的动能传递到大气分子上，推动大气分子达到逃逸速度，从而逃离行星引力的束缚作用，时间长了，大气层就被吹没了，水星几乎没有大气层，原因就是这样的，火星的大气层现在十分稀薄，同样也是这个原因。

那么地球和金星的大气层为什么没有出现这样的现象呢？这两者又是不同的原因，我们先说地球，其实我们地球的大气层之所以存在，就是因为地球磁场的保护作用，不然大气层不可能像现在这样浓厚，主要原因还是得从太阳风说起。

刚才说了，太阳风都是失去了电子的氢离子，这种氢离子与氢原子不同，它是带正电荷的，所以太阳风是带有电荷的风，既然带电荷，那它就会受到磁场的干扰，当太阳风来到地球的7万公里之外的时候，就会遇到地球磁场的磁力线，这个范围一直从7万公里延伸到距离地球表面700公里高处，太阳风站向地球行进的过程中，在这一范围内会被地球磁力线控制，并顺着磁力线移动，于是这些氢离子风就开始偏离吹向地球的方向，或者随着磁场的引力线垂直砸向地球的南北极。我们在地球两极及其附近地区看到的极光现象，实际上就是太阳风被地球磁力线捕捉到地球上来时的情景。

这样一来我们就能发现，太阳风大部分都是接触不到地球大气层的，当然也就没法吹走大气分子了，大气层也就安然无恙了，地球磁场就是以这样的方法来保护我们的大气层的，可以说它就是地球的“隐形护盾”。

那么地球为什么会有磁场呢？这个原因来自于地球内部，科学家认为地球内部特别是地核部位有大量的铁元素，这些铁元素在高温高压作用下形成了带电量不等的离子体，即原子中的电子克服原子核的引力，变成自由电子，加上巨大的压力作用，自由电子趋于朝向压力较低的地幔，这样就使地核处于带正电状态，地幔附近处于带负电状态，两者处于没有电阻的无限循环状态，并且在地球的周围造就了一个范围很广的磁力线圈，对带电荷的东西会产生作用。

那么金星是如何保护自己的大气层的呢？其实金星也有磁场，但并不是全球性的，而是局部性的，或者说它的磁场分布不均匀，不过这样也是能在一定程度上保护金星大气层的，另外一点就是金星毕竟是一个质量比较大的行星，相当于地球的95%，而且金星上的大气成分大部分都是二氧化碳，属于比较重的大气分子，不容易被比较轻的氢离子带走，更何况金星的大气层本来就十分浓厚，是地球的近一百倍，不过即便如此，不少科学家也认为，金星的大气层正在减少中，只是减少的量极其有限，而且减少过程异常缓慢。